Календарь событий из истории энергетики и оперативно-диспетчерского управления

Состоялось важнейшее для мировой энергетики событие: группа российских ученых и энергетиков под руководством профессора Михаила Шателена впервые осуществила параллельную работу Пятигорской дизельной тепловой и Центральной Пятигорской гидроэлектростанции «Белый уголь». Принципы работы первого в России объединения разнотипных электростанций легли в основу всех будущих энергосистем.

Значимость события более чем 100-летней давности была и остается колоссальной, так как успешный результат этой работы российских ученых вошел в основу создания мировых энергосистем.

Применение электричества на транспорте началось с создания городских трамваев. Первый трамвай, созданный по проекту инженера А. Е. Струве, пустили 2 мая 1892 года в Киеве. Затем трамвай появился в Нижнем Новгороде, Витебске, Одессе, Казани, Твери и в ряде других промышленных городов.

В Петербурге и Москве трамвай появился позднее из-за конкуренции с конками. Владельцы конок, частные и акционерные общества, получившие в свое время права на устройство «конно-железных дорог», долго не хотели возвращать эти права обратно. Закон Российской Империи стоял на их стороне, а в выданных лицензиях говорилось, что городская управа в течение пятидесяти лет не может без их согласия использовать на улицах какой-либо другой вид транспорта.

До революции большинство трамвайных сетей были узкоколейными. Однако две крупнейшие сети страны – Московская и Петроградская – были ширококолейными. Некоторые города имели по две сети разной колеи, например, в Нижнем Новгороде верхняя сеть была узкоколейной, а нижняя – ширококолейной.

В Москве для электроснабжения трамвая была построена специальная трамвайная электростанция (ныне – МОГЭС-2), которая открылась в феврале 1907 года на Болотной набережной, у Малого Каменного моста. Московская трамвайная станция работала на донецком угле и генерировала ток напряжением 6600 В с частотой 25 Гц, который передавался на девять тяговых подстанций, расположенных в разных точках города. На подстанциях переменный ток преобразовывался в постоянный напряжением 600 В, который и питал трамвайную сеть. К 1912 году трамвайная электростанция была расширена, ее энергию стали также использовать в промышленности и для освещения зданий.

Задачей выставки было «показать обществу современное состояние развития различных отраслей электротехники».

Ее организатором выступило Русское техническое общество, а идейными вдохновителями стали ведущие ученые-электротехники того времени. Здесь были собраны почти все новинки мировой электротехники — электрические свечи Яблочкова, дуговые регуляторы Сименса, приборы для электротерапии. Измерительная аппаратура, первая не только для России, но и для всего мира, изготавливалась при активном участии Александра Николаевича Лодыгина на заводе Яблочкова. Большой интерес у публики вызывала демонстрация средств связи — телеграфных аппаратов Шиллинга и Якоби, Морзе, Сименса и Уитстона, телефонов Белла, Голубицкого и Охоровича.

Многие экспонаты Петербургской выставки демонстрировались в действии. Для этого была устроена маленькая электростанция: двадцатисильный локомобиль, приводивший во вращение четыре генератора, из которых наиболее мощные — два генератора переменного тока. Опыт передачи электрической энергии по системе артиллерийского офицера Пироцкого через год применили братья Сименсы на линии, связавшей Берлин с его пригородом Лихтерфельдом. Александр Попов, будущий великий изобретатель, а пока еще студент, был приглашен работать «объяснителем», благодаря чему он хорошо ориентировался в вопросах развития и состояния электротехники того времени.

Выставка дала огромный толчок развитию отрасли. Уже в июле 1880 года на вырученные от первой выставки средства вышел в свет первый номер журнала «Электричество» – один из первых отраслевых журналов в мире. Чуть позже было организовано Товарищество «Электротехник», выполнявшее работы по электрическому освещению улиц, садов и общественных учреждений Петербурга.

АО «СО ЕЭС» совместно с ПАО «Якутскэнерго» и ПАО «ФСК ЕЭС» успешно провели испытания по включению на параллельную синхронную работу Объединенной энергосистемы (ОЭС) Востока и Западного энергорайона энергосистемы Республики Саха (Якутия), подтвердившие возможность их постоянной устойчивой совместной работы.

Западный энергорайон Якутской энергосистемы исторически являлся технологически изолированным. Линии, соединившие его с ОЭС Востока, – ВЛ 220 кВ Нижний Куранах – НПС-15 с отпайкой на НПС-16 № 1 и № 2, – введены в эксплуатацию в 2014 году.

Тестирование новой технологии выбора состава включенного генерирующего оборудования (ВСВГО) в реальных условиях с привлечением генерирующих компаний является завершающим этапом ее разработки. Цель тестирования — подтверждение технологической и организационной готовности к переходу на новую технологию ВСВГО. Согласно действующей на тот период технологии, внедренной ОАО «СО ЕЭС» в 2007 году, расчет ВСВГО проводился один раз на неделю вперед с последующей однократной корректировкой в течение недели.

Сокращение периода планирования позволило проводить расчеты на основании актуальных данных о технических параметрах генерирующего оборудования и прогнозируемых режимов работы ЕЭС России.

Строительство ГЭС началось в 1960 году. ГЭС спроектирована институтом «Ленгидропроект», построена по плотинно-деривационной схеме норвежской фирмой «Норэлектро» по заказу СССР. Около десяти лет после постройки Борисоглебская являлась самой северной гидроэлектростанцией мира и затем уступила этот пьедестал энергообъектам Якутии. Машинный зал самой мощной в Пазском каскаде ГЭС подземной станции уходит на глубину 150 метров в скалу. Борисоглебская ГЭС не только замыкающая, но и пограничная станция каскада. Из окна ее административного здания виден норвежский город Киркенес, а граница России с Норвегией проходит прямо по ее плотине. Установленная мощность станции – 56 МВт. Через Пазский каскад ГЭС ПАО «ТГК-1» экспортирует электроэнергию в Финляндию и Норвегию.

Электроэнергетическим режимом Пазского каскада ГЭС управляет Филиал АО «СО ЕЭС» «Региональное диспетчерское управление энергосистемы Мурманской области» (Кольское РДУ).

Горнштейн Валентин Моисеевич (1910–1979) родился в 1910 г. в Одессе. В 1932 г. после окончания МЭИ он был направлен в Уралэнерго, где организовал диспетчерскую службу и стал ее начальником. Одновременно он работал в Уральском индустриальном институте им. С.М. Кирова.

В 1937 г. В.М. Горнштейн возглавил группу режимов электроцеха ОРГРЭС. Во время Великой Отечественной войны участвовал в обороне Орла и Курска.

В 1944 г. В.М. Горнштейн был отозван из армии для работы в аппарате Главцентрэнерго НКЭС. В 1946 г. он принимает участие в организации Объединенного диспетчерского управления Центра и вскоре становится его руководителем. Находясь на посту начальника – главного диспетчера ОДУ Центра, он отдает много сил и энергии разработке и совершенствованию методов диспетчерского управления работой объединенных энергосистем, обучению и воспитанию кадров. Заложенные в те годы основы иерархической структуры системы диспетчерского управления и принципы ее функционирования сохраняются в отечественной энергетике и в настоящее время.

В 1949 г. В.М. Горнштейн успешно защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук. В 1953 г. он перешел во ВНИИГ имени Веденеева, а в 1954 г. — в ЦНИЭЛ (ныне ВНИИЭ), где и работал до последних дней своей жизни. В 1978 г. он был утвержден в ученой степени доктора технических наук.

Научная деятельность В.М. Горнштейна всегда тесно переплеталась с производственной работой и определялась запросами практики. Уже в 1932 г. он выпустил брошюру-монографию по теории асинхронных компенсаторов. В дальнейшем основным предметом его исследований становятся проблемы надежности и экономичности работы энергосистем, в разработку которых он внес весомый вклад.

В.М. Горнштейн создал новое научное направление по оптимизации режимов работы энергосистем и был признанным главой этого направления.

С появлением электронной вычислительной техники он активно включился в работу по применению этой техники в энергетике, поэтому стал одним из организаторов и научным руководителем Вычислительного центра Главтехуправления по эксплуатации энергосистем. Под его руководством создано математическое обеспечение по долгосрочному, краткосрочному и оперативному планированию режимов работы энергосистем, которое составило основу автоматизированной системы диспетчерского управления и применяется в настоящее время во всех крупных мировых энергосистемах.

В своей научной деятельности В.М. Горнштейн много внимания уделял вопросам экономики и надежности энергосистем. В конце 30-х годов он успешно занимался форсировкой возбуждения. В это же время им была выдвинута и обоснована идея автоматической частотной разгрузки, которая стала теперь одним из основных средств по обеспечению живучести энергосистем во многих странах мира. В конце 50-х годов он провел оригинальные работы по повышению устойчивости энергосистем воздействием на регулирование первичных двигателей, положившие начало внедрению этого прогрессивного метода в противоаварийную автоматику современных энергосистем.

В.М. Горнштейн имел много учеников и последователей в различных организациях СССР, большую помощь он оказал энергетикам ряда социалистических стран.

Постановлением Совета Министров РСФСР от 23 марта 1959 года № 476 была создана энергетическая система Тульской области – Тулэнерго. 1 апреля 1960 года на подстанции «Перекоп» началось строительство диспетчерского пункта, что и стало началом развития диспетчерского управления энергосистемой Тульской области

Но свою историю Тульская энергетика, конечно, начала гораздо раньше: подача электроэнергии со станций общего пользования в некоторых уездах Тульской губернии вводится с 1 августа 1921 года. В ноябре 1921 года создан «Электротрест» – Тульское губернское правление электростанциями общественного пользования.

«Свеча Яблочкова» оказалась проще, удобнее и дешевле в эксплуатации, чем угольная лампа А.Н. Лодыгина. Под названием «русский свет» свечи Яблочкова использовались позже для уличного освещения во многих городах мира. Также Яблочков предложил первые практически применявшиеся трансформаторы переменного тока с разомкнутой магнитной системой.

До 1961 года станция работала в режиме ТЭЦ, обеспечивая освещение и отопление потребителей центральной части города, после чего начала планомерно закрываться. В 1964 году ТЭЦ-1 была упразднена и до 1999 года работала в режиме районной котельной. В настоящий момент в части зданий располагаются подсобные помещения предприятия тепловых сетей – «Новосибирскгортеплоэнерго».